سمارٹ آئی آر ٹکنالوجی کے ذریعہ چپز کی پیکیجنگ میں کاربن کی مقدار کم کرنا
سیمی کنڈکٹرز بنانے کے لئے بہت زیادہ توانائی کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر سینسروں کی پیکیجنگ کے عمل کو دیکھا جائے، تو پتہ چلتا ہے کہ وہاں پرانے طرز کے حرارتی آلات استعمال کئے جاتے ہیں، جو صرف بڑے دھاتی خانوں میں حرارت پیدا کرتے ہیں۔ اس توانائی کا زیادہ تر حصہ دراصل چپ تک نہیں پہنچتا؛ بلکہ یہ صرف کمرے کو گرم کرتی ہے۔
یہیں پر آئنفراریڈ (IR) ٹکنالوجی کام آتی ہے۔ آئنفراریڈ روشنی پورے کمرے کو گرم کرنے کے بجائے براہِ راست چپ پر پڑتی ہے۔ یہ طریقہ بہت زیادہ موثر ہے۔
مناسب درجہ حرارت حاصل کرنا
جب نازک سلیکون ویفروں کے ساتھ کام کیا جاتا ہے، تو ان پر براہِ راست حرارت ڈالنا مناسب نہیں ہے۔ درجہ حرارت کو جلد سے جلد مطلوبہ سطح پر لانا ضروری ہے، تاکہ حرارتی دباؤ سے بچا جاسکے، لیکن اس کے لئے درستگی بہت ضروری ہے۔
ہم مختصر-ترچھی لہروں والے آئنفراریڈ لیمپوں کا استعمال کرتے ہیں، تاکہ زیادہ حرارت حاصل کی جاسکے۔ یہ عمل بہت تیز ہے؛ چند سیکنڈوں میں ہی کام مکمل ہو جاتا ہے۔
لیکن اصل راز تو لیمپوں میں موجود “اسمارٹ سینسروں” میں ہے۔ یہ سینسر حقیقی وقت میں سطح کے درجہ حرارت کو نگرانی کرتے ہیں، اور جیسے ہی درجہ حرارت مطلوبہ سطح پر پہنچ جاتا ہے، وہ طاقت کو کم کر دیتے ہیں۔ اس طرح، پہلے سے گرم چپ پر غیرضروری طور پر توانائی ضائع نہیں ہوتی۔
ہارڈویئر کے پہلو
ہارڈویئر کے لحاظ سے، ہم کوارٹز کے خولوں اور ہیلوجن فلامنٹوں کا استعمال کرتے ہیں۔ اس سے روشنی کی شدت کو کنٹرول کیا جاسکتا ہے۔
“اسمارٹ” حصہ دراصل آئنفراریڈ ایمیٹر اور پائرومیٹر کے درمیان موجود فیڈبیک لوپ ہے۔ یہ PID کنٹرولڈ ایئر اوونوں میں پیش آنے والی مشکلات کو دور کرتا ہے۔ اس طریقہ سے، چپیں غلطی سے جل نہیں جاتیں۔
لیکن ایک بات کا خیال رکھنا ضروری ہے: ان اعلیٰ شدت والے لیمپوں سے بہت زیادہ حرارت پیدا ہوتی ہے۔ اگر کولنگ فین مناسب نہ ہوں، تو یہ حرارت مشین کے فریم میں منتقل ہو جاتی ہے۔ ایسی صورت میں، سینسروں کی پڑھنے کی صلاحیت متاثر ہو جاتی ہے، اور ان کی کیلیبریشن میں دشواری پیش آتی ہے۔
یہ ٹکنالوجی زمین کے لئے کیا فائدہ مند ہے؟
“سبز” بننے کا مطلب یہ نہیں کہ کوئی ایک چیز سب کچھ حل کر دے۔ دراصل، اہم بات یہ ہے کہ ہر ویفر کے لئے کتنی توانائی استعمال کی جاتی ہے۔
پرانے آونوں میں کمرے کو گرم کرنے میں گھنٹوں لگتے ہیں، جبکہ آئنفراریڈ ٹکنالوجی میں یہ کام چند منٹوں میں ہی مکمل ہو جاتا ہے۔
جب کلوواٹ-گھنٹے کے حساب سے دیکھا جائے، تو فرق بہت زیادہ ہے۔ جو فیکٹریاں کاربن نیوٹرالٹی حاصل کرنا چاہتی ہیں، ان کے لئے پرانے آونوں کو سمارٹ آئنفراریڈ لیمپوں سے بدلنا، پیداواری عمل کو سست نہ کیے ہوئے بجلی کی کھپت کو کم کرنے کا بہترین طریقہ ہے۔